还在质疑相对论吗?没有它,在现代社会你可能“寸步难行”!
爱因斯坦的相对论,上到80岁老人,下到幼儿园的朋友,肯定都听过,理解不理解是另一回事,其实这足以表明爱因斯坦和相对论的伟大之处了。

相对论已经诞生一百多年了,不过由于它彻底颠覆了我们对时空的传统认知,以至于直到今天仍有很多人不愿意接受相对论,不断质疑相对论。
其实,没有必要。相对论能经历一百多年屹立不倒,已经说明了它确实是经得起考验的理论。其实,任何一种新理论的诞生,一开始都会引起科学家们狂轰乱炸般的质疑,根本用不着我们普通吃瓜群众去质疑。
而在各种质疑声中,相对论仍旧能一步步走到今天,甚至成为了现代物理学大厦的基本基石之一,同时也早已走进了我们日常生活中,指导人类科技的发展。

当然,质疑本身并没有错,科学就是用来质疑的,只有在不断质疑中,科学才能不断完善,一直向前发展。
但在质疑任何理论之前,我们都需要做到最基本的一点:对该理论有充分的了解,起码掌握理论诞生的简单过程。如果对一个理论根本就不了解,全凭自己的感觉或者喜好去质疑,这就不叫质疑了,反而成“杠精”了。
那么,狭义相对论到底是如何诞生的呢?
具体过程当然会很复杂,这里挑重点来讲。狭义相对论就是建立在两大假设基础上提出来的,这两大假设分别是:狭义相对性原理,光速不变原理。

狭义相对性原理很好理解,在惯性系中物理定律具有相同的表现形式。重点就在于光速不变原理。
光速不变,并不是说光速在真空中的速度保持每秒30万公里不变,而是说在不同的参照系下,光速都保持不变。

举个例子,我静止在地面上,你在一列火车上,火车速度为V。你手里拿着一个手电筒,打开手电筒,会发出一束光。
在你眼里,手电筒发出的光的速度当然是光速C,每秒30万公里。那么,在我眼里,那束光的速度是多少呢?
按照我们平时速度叠加公式计算,那束光的速度应该等于光速加上火车的速度,也就是C+V。
但其实不是的,那束光的速度仍旧是光速C。这就是光速不变原理。而且不管火车的速度多快,哪怕无限接近光速,那束光在我眼里的速度仍旧保持光速C不变。

问题就来了:你和我的运动状态完全不同,为什么我们看到的光的速度是一样的呢?
实际上这就意味着,一定有某些东西发生了改变,最终导致我们看到的光的速度都是一样的。这些东西到底是什么呢?
很容易想到,就是时间和空间,因为速度与时间和空间也就是距离密不可分。

当然,以上只是通过想象分析出来的,实际上通过严谨的数学公式也能计算出来,你和我所在的时空确实发生了相应改变,最终才导致了我们看到的光的速度是一样的。
数学公式分析过程就不详述了,并不难,有兴趣的可以去试一试。具体来讲就是时间膨胀效应和尺缩效应。

到这里,或许你应该明白了,其实我们根本就没有必要质疑相对论。如果不相信相对论,直接直接相对论的两大假设就可以了,毕竟相对论是在两大假设的基础上提出来的,如果假设没有错,相对论就不可能有错。
但是假设的东西根本就谈不上对错:你接受,就是对的。你不接受,就是错的。所以,结果只有你接受或者不接受。无论你接受或者不接受,都是你的选择,没有对错。
说白了,光速不变原理就是公理,公理无所谓对错,只需要你接受,当然也可以不接受。公理无需证明,也没有办法最终证明。

就像“两点之间线段最短”一样,这就是公理,我们很容易接受这个公理,这个公理永远都无法最终证明,但其实也无需证明。
为什么不少人很难接受“光速不变原理”呢?主要原因就在于我们生活在低速世界,速度对时间和空间的影响几乎可以忽略不计,我们很难直观地感受到时间在变慢,更不可能感受到空间在缩短。
但现实中几乎与每个人息息相关的事实已经让我们感受到了速度对时间的影响,那就是卫星导航系统。

由于天上的卫星速度相对地面很快,而导航系统对精准度的要求又很高,所以就必须考虑到速度对时间的影响,校正卫星上的时间,让其与地面时间一致。否则导航系统就会彻底瘫痪,每天误差甚至能达到数公里,这样的导航又有什么意义呢?
如今的生活里,如果没有导航,恐怕很多人都“寸步难行”!
大家都在看
-
人类探索宇宙70年,最后发现要回的"家"根本不在地球 ——从星尘到星尘,你的小我才是唯一的牢笼来都来了,点赞收藏转发评论关注一下吧,下次更新平台通知你。你有没有过这样的时刻——加班到凌晨走出写字楼,抬头看见一颗星星,突然觉得自己像一粒被风吹散的沙子?房贷 ... 宇宙探索09-12
-
韦伯望远镜拍到的宇宙深空照片,到底有多震撼? 2022年,美国NASA正式公布了詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的第一批宇宙深空照片。照片一经公开,立刻轰动全球。因为人类第一次如此清晰地看见了宇宙深处。很多人看到照片时,都会觉得那只是一些漂亮的“星空图片”。但 ... 宇宙探索09-11
-
《无人深空》“宇宙”更新已上线:正式迈入第二个十年,改变探索宇宙的方式 Hello Games宣布,《无人深空(No Man's Sky)》“深空斗兽场(COSMOS)”更新正式上线,对深空环境本身进行了大刀阔斧的重塑。为庆祝《无人深空》十周年,全新的周年庆远征也将带领玩家回顾过去十年间的40多次重大 ... 宇宙探索09-11
-
光速到底有多快?为什么人类几乎不可能达到光速? 光速,是宇宙中目前已知最快的速度。它每秒大约能跑30万公里。这个数字有多夸张?如果一道光绕地球飞行,只需要0.13秒左右,一秒钟就能绕地球七圈半。人类最快的高铁、飞机,甚至火箭,在光速面前都慢得像蜗牛。就连 ... 宇宙探索09-10
-
旅行者一号和二号:人类飞得最远的探测器,真的飞出太阳系了吗? 1977年,美国先后发射了两艘探测器——旅行者一号和旅行者二号。当时,没有人能想到,这两台看似普通的机器,竟会成为人类历史上飞得最远的“宇宙使者”。它们的任务原本是探索太阳系外侧的几颗巨行星,包括木星、土 ... 宇宙探索09-05
-
黑洞到底是什么?掉进去的人会怎样?超大质量黑洞有多可怕? 黑洞,是宇宙中最神秘也最危险的天体之一。它看不见、摸不着,却拥有极其恐怖的引力。哪怕是速度达到每秒30万公里的光,一旦靠近黑洞,也无法逃脱。正因为连光都逃不出来,人类才把它称为“黑洞”。很多人以为黑洞像 ... 宇宙探索09-04
-
中国空间站有多厉害?看完真的会为中国航天骄傲 曾经,人类能进入太空是一种梦想。如今,中国不仅能够把航天员送上太空,还亲手建成了属于自己的空间站。它有一个响亮的名字——“天宫”。中国空间站,是目前世界上最先进的空间站之一。它并不是一艘简单的飞船,而 ... 宇宙探索09-04
-
金星为何高温如炼狱,火星能否成为人类新家园? 在太阳系的八大行星中,金星和火星是地球的两位“邻居”。然而,尽管金星比地球更靠近太阳,它的表面温度却高得惊人,平均约462°C,足以熔化铅块;而火星虽然寒冷荒凉,却常被人类视为“第二地球”的候选者。那么, ... 宇宙探索09-01
-
NASA罗曼空间望远镜成功发射,将绘制宇宙地图探索暗物质 IT之家 8 月 30 日消息,美国国家航空航天局(NASA)于当地时间周日发射了新一代旗舰太空望远镜,正式开启一项为期多年的科学任务。科学家希望借此绘制前所未有的宇宙地图,并揭开物理学领域一些最重大的未解之谜。 ... 宇宙探索09-01
-
人类探索宇宙奥秘(堪比登天)为什么国家还是不惜代价去研究呢! 很多人一直疑惑:探索宇宙耗资巨大、难度极高、成功率极低,每一次深空探测、卫星发射、空间站建设,都要投入海量人力、物力、财力,过程更是千难万险,堪比登天。既然这么难、这么烧钱,为什么我们国家还要不计成本 ... 宇宙探索09-01
相关文章
- 王威廉分享作品《火苗照亮宇宙:暗生命传奇》:以科幻为炬,探索宇宙奥秘
- NASA罗曼空间望远镜成功发射,将绘制宇宙地图探索暗物质
- 人类探索宇宙奥秘(堪比登天)为什么国家还是不惜代价去研究呢!
- 宇宙加速膨胀之谜:探索宇宙的极秘密
- 银河系到底有多大?如果人类想走出去,可能要飞上几十亿年
- 探索宇宙的奇迹!中学生深度参与研制的卫星升空了🚀🌌
- 用数字 4 帮助小学生探索宇宙的无穷奥秘
- 《射电望远镜:探索宇宙的神秘之眼》编辑手记
- 探索宇宙真相,揭秘意识的秘密
- 人类登月的壮举与探索宇宙的征程
- 《宇宙探索编辑部》如果绝对理性无法解释痛苦,那就允许荒诞存在
- 宇宙探索·绕着两颗太阳转的行星:在"两个白昼"之间生命能否存活
- 韦伯望远镜又发现了什么?近期宇宙探索热点观察
- 宇宙探索的死胡同和唯一的破局:别再"飞"了,直接算!
- 耗尽百年发展科技,人类不断探索宇宙,最大难题从来不在星空
- 学科科普:全面读懂探索宇宙本源的宇宙学
- 让孩子通过趣味科普了解古代天文学知识,更建立起对宇宙探索欲望
- 宇宙探索:人类文明跃迁的终极方向
- 被困在5万度火墙内?人类耗巨资探索宇宙,究竟面临多少绝境?
- 宇宙的探索与揭秘:地球不是悬浮的,它一直在往太阳里掉?
热门阅读
-
中国十大元帅之死,多高寿而善终(林彪叛逃而死) 07-11
-
因果报应真实事例,做尽坏事必遭天谴 07-11
-
中国51区秘密基地,窃密必被抓(抓住就杀头) 07-11
-
这6个神奇天体有很酷的名字 06-01
-
全球人口减少可能带来的六大教训和好处 07-18
-
离太阳最近的十大恒星排名,宇宙最大十大星球 04-12
-
创生之柱是什么?(创生之柱给予了许多恒星生命) 12-25
精选文章
- 预言2030年太阳将休眠,恐怖的千年极寒将来临
- 2025年宇宙探索大爆发!月全食、火星冲日等,这些天文奇观别错过
- 黑龙江50万年死火山苏醒, 内含15%电量的巨大岩浆囊
- 中国空间站离地球有多少公里有多大,400公里/大约有110立方米 ...
- 中国古代四大凶兽,四大神兽vs四大凶兽谁更强
- 中国“天宫”空间站将在2022年前后建成 呈T字型有三个舱段最多可驻留6人 ...
- 误会一辈子!破伤风其实是一种细菌跟生锈铁完全没关系
- 新冠病患康复后,可能“精子减少或无精”
- 中国长征五号B遥一运载火箭全貌曝光 本月底在海南文昌航天发射场进行首次发射 ...
- 美国同步空间态势感知项目(GSSAP)军事间谍卫星多次秘密靠近俄罗斯和中国的航天器 ...
